廣州新王牌高中物理培訓(xùn)班-電磁感應(yīng)和楞次定律

高二物理?xiàng)頨老師新王牌教育機(jī)構(gòu)PAGE16/16卓越個(gè)性化教案GFJW0901教學(xué)內(nèi)容電磁感應(yīng)和楞次定律教學(xué)目標(biāo)1．理解楞次定律2．正確理解法拉第電磁感應(yīng)定律。3.學(xué)會(huì)運(yùn)用公式和進(jìn)行有關(guān)問(wèn)題的計(jì)算重點(diǎn)楞次定律難點(diǎn)楞次定律作業(yè)附后基礎(chǔ)夯實(shí)，步步贏博學(xué)（一）、磁通量1．磁通量：穿過(guò)某一面積的__________________叫做穿過(guò)這個(gè)面積的磁通量，簡(jiǎn)稱磁通，符號(hào)是φ。

2．磁通量的計(jì)算：_______________由于穿過(guò)垂直于磁感強(qiáng)度方向的單位面積的磁感線的條數(shù)等于磁感強(qiáng)度B，

所以在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中垂直于磁感強(qiáng)度平面的面積為S的磁通量可用上式計(jì)算。若磁感強(qiáng)度的方向與平面不垂直，其夾角為θ，則_________________。3．磁通量的單位：在國(guó)際單位制中磁通量的單位是_________，簡(jiǎn)稱韋，符號(hào)是_______(1Wb＝1T·m2)4．磁通量是________，但有正負(fù)．磁通量的正負(fù)不代表大小只表示磁感線是怎樣穿過(guò)平面的.即若以向里穿過(guò)某面的磁通量為正，則向外穿過(guò)這個(gè)面的磁通量為負(fù).5．磁通的物理意義是______________________________.6．磁通量、磁通量的變化、磁通量的變化率（1）磁通量是指穿過(guò)某面積的磁感線的條數(shù)，計(jì)算式為，其中θ為磁場(chǎng)B與線圈平面S的夾角。（2）磁通量的變化指線圈中末狀態(tài)的磁通量與初狀態(tài)的磁通量之差，，計(jì)算磁通量以及磁通量變化時(shí)，要注意磁通量的正負(fù)。磁通量的變化ΔΦ=Φ2-Φ1有多種形式，主要有：學(xué)科網(wǎng)①S、α不變，B改變，這時(shí)ΔΦ=ΔBSsinα學(xué)科網(wǎng)②B、α不變，S改變，這時(shí)ΔΦ=ΔSBsinα學(xué)科網(wǎng)③B、S不變，α改變，這時(shí)ΔΦ=BS(sinα2-sinα1)學(xué)科網(wǎng)當(dāng)B、S、α中有兩個(gè)或三個(gè)一起變化時(shí)，就要分別計(jì)算Φ1、Φ2，再求Φ2-Φ1了在非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁通量變化比較復(fù)雜。有幾種情況需要特別注意：學(xué)科網(wǎng)abcacbMNS10-1-1abcacbMNS10-1-1（穿過(guò)上邊線圈的磁通量由方向向上減小到零，再變?yōu)榉较蛳蛳略龃?；右邊線圈的磁通量由方向向下減小到零，再變?yōu)榉较蛳蛏显龃螅W(xué)科網(wǎng)abc10-1-2②如圖10-1-2所示，環(huán)形導(dǎo)線a中有順時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎琣環(huán)外有兩個(gè)同心導(dǎo)線圈b、c，與環(huán)形導(dǎo)線a在同一平面內(nèi)。當(dāng)a中的電流增大時(shí)，穿過(guò)線圈b、cabc10-1-2（b、c線圈所圍面積內(nèi)的磁通量有向里的也有向外的，但向里的更多，所以總磁通量向里，a中的電流增大時(shí)，總磁通量也向里增大。由于穿過(guò)b線圈向外的磁通量比穿過(guò)c線圈的少，所以穿過(guò)b線圈的磁通量更大，變化也更大。）學(xué)科網(wǎng)bc10-1-3③如圖10-1-3所示，虛線圓a內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線圓a外是無(wú)磁場(chǎng)空間。環(huán)外有兩個(gè)同心導(dǎo)線圈b、c，與虛線圓a在同一平面內(nèi)。當(dāng)虛線圓a中的磁通量增大時(shí)，穿過(guò)線圈b、c的磁通量各如何變化？在相同時(shí)間內(nèi)哪一個(gè)變化更大？bc10-1-3（與②的情況不同，b、c線圈所圍面積內(nèi)都只有向里的磁通量，且大小相同。因此穿過(guò)它們的磁通量和磁通量變化都始終是相同的。）學(xué)（二）、電磁感應(yīng)現(xiàn)象1、定義：的現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中所產(chǎn)生的電流稱為。2、到了18世紀(jì)末，人們開(kāi)始思考不同自然現(xiàn)象之間的聯(lián)系，一些科學(xué)家相信電與磁之間存在著某種聯(lián)系，經(jīng)過(guò)艱苦細(xì)致地分析、試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了電生磁，即電流的磁效應(yīng)；發(fā)現(xiàn)了磁生電，即電磁感應(yīng)現(xiàn)象。3、在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)稱為，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那段導(dǎo)體相當(dāng)于；4、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：。這里不要求閉合.無(wú)論電路閉合與否，只要磁通量變化了，就一定有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生.這好比一個(gè)電源：不論外電路是否閉合，電動(dòng)勢(shì)總是存在的.但只有當(dāng)外電路閉合時(shí)，電路中才會(huì)有電流.產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源.5、判斷感應(yīng)電流的方向利用或，但前者應(yīng)用于閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，后者可應(yīng)用于一切情況。（三）、楞次定律1.內(nèi)容:感應(yīng)電流具有這樣的方向，即__________________________________________.2.對(duì)楞次定律的理解楞次定律揭示了判定感應(yīng)電流方向的規(guī)律，即“感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。”“阻礙”兩字是該定律的核心，只有深刻理解“阻礙”的含義，才能正確掌握定律的實(shí)質(zhì)。①阻礙不是“阻止”，因磁通量的變化是引起感應(yīng)電流的必要條件，若這種變化被阻止，也就不可能繼續(xù)產(chǎn)生感應(yīng)電流了。其實(shí)質(zhì)是感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙了原磁通量的變化速率。②阻礙不是“相反”，如果將阻礙理解成感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是與原磁場(chǎng)方向相反，則楞次定律就違背了電磁感應(yīng)現(xiàn)象也必須符合能量守恒定律這個(gè)自然界的基本法則。正確的是當(dāng)原磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)的方向相反；當(dāng)原磁通量減弱時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)的方向相同，可歸納為“增反減同”。③楞次定律與右手定則的應(yīng)用對(duì)象不同，楞次定律的研究對(duì)象是整個(gè)回路，而右手定則卻是一段做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)線。但二者是統(tǒng)一的。解題時(shí)應(yīng)根據(jù)研究對(duì)象的不同靈活選擇。④從能量角度理解，能量守恒是自然界的普遍規(guī)律，能量的轉(zhuǎn)化是通過(guò)做功來(lái)量度的，這一點(diǎn)正是楞次定律的根據(jù)所在，實(shí)際上楞次定律是能量轉(zhuǎn)化和能量守恒定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的具體體現(xiàn)。⑤從力的角度理解，由能量觀點(diǎn)可以推論出產(chǎn)生磁場(chǎng)的物體與閉合線圈之間的相互作用力可概括為四個(gè)字“來(lái)拒去留”。3.楞次定律的靈活運(yùn)用，楞次定律的拓展楞次定律的廣義表述：感應(yīng)電流的效果總是反抗（或阻礙）引起感應(yīng)電流的原因。主要有四種表現(xiàn)形式：①當(dāng)閉合回路中磁通量變化而引起感應(yīng)電流時(shí)，感應(yīng)電流的效果總是阻礙__________的變化。②當(dāng)線圈和磁場(chǎng)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)而引起感應(yīng)電流時(shí)，感應(yīng)電流的效果總是阻礙_______________（來(lái)拒去留）。在一些由于某種相對(duì)運(yùn)動(dòng)而引起感應(yīng)電流的電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，如運(yùn)用楞次定律從“感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙引起感應(yīng)電流的原磁場(chǎng)的磁通量變化”出發(fā)來(lái)判斷感應(yīng)電流方向，往往會(huì)比較困難，對(duì)于這樣的問(wèn)題，在運(yùn)用楞次定律時(shí)，一般可以靈活處理，考慮到原磁場(chǎng)的磁通量變化又是由相對(duì)運(yùn)動(dòng)而引起的，于是可以從“感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)”出發(fā)來(lái)判斷。③當(dāng)線圈面積發(fā)生變化而引起感應(yīng)電流時(shí)，感應(yīng)電流的效果總是阻礙__________的變化。④當(dāng)線圈中自身電流發(fā)生變化而引起感應(yīng)電流時(shí)，感應(yīng)電流的效果總是阻礙____________（自感現(xiàn)象）。（四）、右手定則:對(duì)一部分導(dǎo)線在磁場(chǎng)中切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況，右手定則和楞次定律的結(jié)論是完全一致的這時(shí)，用右手定則更方便一些.注意：應(yīng)用右手定則時(shí)應(yīng)注意：①右手定則僅在導(dǎo)體切割磁感線時(shí)使用，應(yīng)用時(shí)要注意磁場(chǎng)方向、運(yùn)動(dòng)方向、感應(yīng)電流方向三者互相垂直．②當(dāng)導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向不垂直時(shí)，拇指應(yīng)指向切割磁感線的分速度方向．③若形成閉合回路，四指指向感應(yīng)電流方向；若未形成閉合回路，四指指向高電勢(shì)．④“因電而動(dòng)”用______定則．“因動(dòng)而電”用______定則．導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流是磁通量發(fā)生變化引起感應(yīng)電流的特例，所以判定電流方向的右手定則也是楞次定律的一個(gè)特例．用右手定則能判定的，一定也能用楞次定律判定，只是對(duì)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中切割磁感線而產(chǎn)生感應(yīng)電流方向的判定用右手定則更為簡(jiǎn)便．（五）、用楞次定律判斷感應(yīng)電流的步驟楞次定律的應(yīng)用應(yīng)該嚴(yán)格按以下四步進(jìn)行：①確定原磁場(chǎng)方向；②判定原磁場(chǎng)如何變化（增大還是減小）；③確定感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向（增反減同）；④根據(jù)安培定則判定感應(yīng)電流的方向.（六）、幾種定則、定律的適用范圍定則、定律適用的基本物理現(xiàn)象安培定則判斷電流（運(yùn)動(dòng)電荷）的磁場(chǎng)方向左手定則判斷磁場(chǎng)對(duì)電流、運(yùn)動(dòng)電荷的作用力方向右手定則判斷閉合電路的一部分做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向楞次定律判斷閉合電路的一部分做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，或者是穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向（七）、應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題1．由楞次定律判斷出的感應(yīng)電流的方向就是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向．在電路不閉合的情況下，導(dǎo)體中無(wú)感應(yīng)電流，但有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，此時(shí)可先假設(shè)電路閉合，然后再由楞次定律來(lái)判斷．（當(dāng)然，導(dǎo)體切割磁感線也可直接用右手定則）2．存在感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源，電源內(nèi)部的電流方向與電動(dòng)勢(shì)方向相同，由低電勢(shì)到高電勢(shì)．在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，要能正確區(qū)分電源的內(nèi)外部．練習(xí)：1、地磁場(chǎng)在北半球地磁場(chǎng)的豎直分量向下，飛機(jī)在我國(guó)上空勻速飛行，機(jī)翼保持水平，飛機(jī)高度不變，由于地磁場(chǎng)的作用，金屬機(jī)翼上有電勢(shì)差，設(shè)飛行員左方機(jī)翼末端處的電勢(shì)為φ1，右方機(jī)翼末端處的電勢(shì)為φ2，則:（1）若飛機(jī)從西向東飛，哪邊電勢(shì)高；（2）若飛機(jī)從東向西飛，哪邊電勢(shì)高。答案：（1）左機(jī)翼的電勢(shì)φ1比右機(jī)翼的電勢(shì)φ2高。（2）左機(jī)翼的電勢(shì)φ1比右機(jī)翼的電勢(shì)φ2高。2、如圖所示，線圈abcd水平向右從導(dǎo)線MN左端運(yùn)動(dòng)到MN的右端，試分析在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線框abcd中感應(yīng)電流的變化情況是（）NNbcdMaB..始終沿逆時(shí)針?lè)较駽.先順時(shí)針，再逆時(shí)針D.先逆時(shí)針，再順時(shí)針E.以上都不對(duì)3、如圖所示AOC是一個(gè)光滑的L型金屬導(dǎo)軌，cd是一根金屬桿立在導(dǎo)軌上。當(dāng)金屬棒向下滑動(dòng)時(shí)（不滑落到水平位置），試判斷金屬棒中的感應(yīng)電流的方向。ABABcd4、如圖所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)S由a搬至b，通過(guò)電阻R的感應(yīng)電流的方向（）A．由c→dB．由d→cC．先由c→d，后由d→cD．先由d→c，后由c→dbbRcdSa自測(cè)題1、下列說(shuō)法正確的是：A.導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中一定有感應(yīng)電流B.導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中一定有感應(yīng)電流C.只要穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生D.只要穿過(guò)閉合電路磁通量發(fā)生變化，電路中一定有感應(yīng)電流2、關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是：A.導(dǎo)體相對(duì)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B.導(dǎo)體垂直磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流C.閉合電路在磁場(chǎng)中作切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路內(nèi)一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D.穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流3、(雙選)關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，下列說(shuō)法中正確的是：A.閉合線圈放在變化的磁場(chǎng)中，必然有感應(yīng)電流產(chǎn)生B.閉合正方形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中垂直磁感線運(yùn)動(dòng)，必然產(chǎn)生感應(yīng)電流C.穿過(guò)閉合線圈的磁通量變化時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流D.穿過(guò)閉合電路的磁感線條數(shù)發(fā)生變化時(shí)，電路中有感應(yīng)電流4、兩個(gè)大小不同的絕緣金屬圓環(huán)如圖所示，疊放在一起，小圓環(huán)有一半面積在大圓環(huán)內(nèi)。當(dāng)大圓環(huán)通上順時(shí)針?lè)较螂娏鞯乃查g，小圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向是（）A.順時(shí)針?lè)较駼.逆時(shí)針?lè)较駽.左半圓順時(shí)針，右半圓逆時(shí)針D.無(wú)感應(yīng)電流5、（雙選）如圖所示，一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外。一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置1（左）勻速運(yùn)動(dòng)到位置2（右）。則（）A.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)椋篴→b→c→d→aB.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)椋篴→d→c→b→aC.導(dǎo)線框離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)椋篴→b→c→d→aD.導(dǎo)線框離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)椋篴→d→c→b→a要點(diǎn)突破，節(jié)節(jié)高慎思理解產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件：穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化。穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，有兩個(gè)要點(diǎn)，一是閉合電路，二是磁通量變化；與穿過(guò)閉合電路的磁通量有無(wú)，多少無(wú)關(guān)，只要磁通量變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流，不變就沒(méi)有。如圖1所示，閉合線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁場(chǎng)方向的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)，穿過(guò)線圈平面的磁通量最大，但此時(shí)磁通量不變，線圈中無(wú)感應(yīng)電流（可用示波器觀察）?！镜湫屠}】典例導(dǎo)航，點(diǎn)點(diǎn)金審問(wèn)【例1】如圖所示，兩個(gè)同心圓形線圈a、b在同一水平面內(nèi)，圓半徑，一條形磁鐵穿過(guò)圓心垂直于圓面，穿過(guò)兩個(gè)線圈的磁通量分別為和，則：（D）無(wú)法判斷分析：在磁鐵的內(nèi)部磁感線從S極指向N極，在磁鐵的外部磁感線從N極指向S極；故從下向上穿過(guò)的磁感線條數(shù)一樣多，但面積越大從上向下穿過(guò)來(lái)的磁感線條數(shù)越多，則磁感線的條數(shù)差越少，磁通量越少，C正確【例2】光滑曲面與豎直平面的交線是拋物線，如圖3所示，拋物線的方程是，下部處在一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的上邊界是的直線（圖中的虛線所示）。一個(gè)小金屬塊從拋物線上（ba）處以速度V沿拋物線自由下滑，假設(shè)拋物線足夠長(zhǎng)，金屬塊沿拋物線下滑后產(chǎn)生的總熱量是：考點(diǎn)1.磁通量概念：剖析：磁通量的實(shí)質(zhì)就是穿過(guò)某面積的磁感線的條數(shù)。磁感線除了有大小以外，還有方向，但它是個(gè)標(biāo)量。磁通量的方向僅僅表示磁感線沿什么方向穿過(guò)某面積，其運(yùn)算不滿足矢量合成的平行四邊形定則，只滿足代數(shù)運(yùn)算，在求其變化量時(shí)，事先要設(shè)正方向，并將“+”、“-”號(hào)代入。③由磁通量的定義可得：，此式表示“磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于穿過(guò)垂直于磁場(chǎng)方向的單位面積的磁感線條數(shù)”，所以磁感應(yīng)強(qiáng)度又被叫做“磁感密度”?！纠}1】如圖所示，面積大小不等的兩個(gè)圓形線圈和共軸套在一條形磁鐵上，則穿過(guò)、磁通量的大小關(guān)系是＿＿＿＿。解析：磁鐵內(nèi)部向上的磁感線的總條數(shù)是相同的，但由于線圈的面積大于的，外部穿過(guò)線圈向下的磁感線的條數(shù)的大于的，所以＜。答案：＜【變式訓(xùn)練1】如圖所示，邊長(zhǎng)為的正方形閉合線圈置于磁場(chǎng)中，線圈的、兩邊中點(diǎn)連線的左右兩側(cè)分別存在著方向相同、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小各為、的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。開(kāi)始時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)垂直，若從上往下看，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)和角時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量分別改變了多少？解析：在開(kāi)始位置，線圈與磁場(chǎng)垂直，則線圈繞轉(zhuǎn)動(dòng)角后磁通量的變化量為線圈繞轉(zhuǎn)動(dòng)角時(shí)，若規(guī)定穿過(guò)圓線圈平面的磁通量為正，轉(zhuǎn)過(guò)后，穿過(guò)線圈的磁通量則為負(fù)值，即磁通量的變化量為考點(diǎn)2.感應(yīng)電流的產(chǎn)生及方向的判斷剖析：（1）產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是“穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化”，即，要產(chǎn)生感應(yīng)電流，必須同時(shí)滿足兩個(gè)條件，一個(gè)是電路閉合，另一個(gè)則是穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化。（2）感應(yīng)電流方向的判斷，既可用右手定則，也可用楞次定律：①右手定則：適合于判斷導(dǎo)線切割磁感線的情形。用右手定則判斷感應(yīng)電流的方向不要僅僅停留在應(yīng)用上，還要對(duì)電流的形成理解其實(shí)質(zhì)，即導(dǎo)線中的自由電子隨導(dǎo)線一起做定向運(yùn)動(dòng)，于是在洛侖茲力的作用下就會(huì)發(fā)生定向移動(dòng)形成電流。即，在利用右手定則的同時(shí)，也要和左手定則進(jìn)行聯(lián)系。②楞次定律：適合于判斷磁通量發(fā)生變化時(shí)的情形。應(yīng)用次定律時(shí)，一定要正確理解定律中“阻礙”二字的深刻含義，“阻礙”的并不是磁通量，而是磁通量的變化！即：感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向并不總是和“引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向”相反的！當(dāng)“穿過(guò)電路的磁通量增加時(shí)”，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向就和“引起感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向”相反，否則就相同。10-1-6【例題1】如圖10-1-6所示，導(dǎo)線框與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線中通有恒定電流，在線框由左向右勻速通過(guò)直導(dǎo)線的過(guò)程中，線框中感應(yīng)電流的方向是10-1-6.先，再，后.先，再.始終.先，再，后解析（一）：由右手定則判斷10-1-7線框向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，只有和兩個(gè)邊切割磁感線。根據(jù)通電導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)的分布情況可知，開(kāi)始時(shí)，即在邊越過(guò)通電導(dǎo)線之前（如圖10-1-7所示），和邊以相同的速度切割磁感線，由右手定則可以判斷，它們?cè)陂]合線框中形成的感應(yīng)電流方向相反，即分別是逆時(shí)針和順時(shí)針的。但由于邊所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大，所以此時(shí)感應(yīng)電流的方向是順時(shí)針?lè)较虻模?。一旦邊開(kāi)始越過(guò)通電導(dǎo)線（如圖6乙所示），根據(jù)和邊所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和強(qiáng)弱，由左手定可可以判斷得出此時(shí)線框中的感應(yīng)電流的方向是逆時(shí)針?lè)较虻模?。隨著線框繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，邊越過(guò)通電導(dǎo)線后（如圖6丙所示），同理可以判斷出此時(shí)線框中的感應(yīng)電流的方向是順時(shí)針?lè)较虻?，即?0-1-7綜合以上分析，答案應(yīng)選。解析（二）：由楞次定律判斷通電導(dǎo)線所產(chǎn)生的磁場(chǎng)，在的左側(cè)方向是垂直紙面向外的，而在的右側(cè)方向是垂直紙面向里的，并且離導(dǎo)線越近磁場(chǎng)越強(qiáng)，如圖6所示。線框開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，由圖甲可以看出，穿過(guò)線框的向外的磁通量是逐漸增加的，根據(jù)楞次定律可以判斷出此時(shí)線框中的感應(yīng)電流方向是。一旦線框的邊越過(guò)通電導(dǎo)線，如圖乙所示，穿過(guò)線框的磁通量既有向外的，也有向里的，并且向外的磁通量減小，而向里的磁通量增加，由楞次定律可以判斷出這一過(guò)程中線框中的感應(yīng)電流方向是。隨著線框繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它的邊越過(guò)通電導(dǎo)線后，穿過(guò)線框的磁通量就只有垂直紙面向里的了，并且在逐漸減小，由楞次定律判斷出線框中感應(yīng)電流的方向是。綜合以上分析，答案應(yīng)選?！咀兪接?xùn)練2】如圖所示，是一個(gè)可以繞垂直于紙面的軸轉(zhuǎn)動(dòng)的閉合矩形線框，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片自左向右滑動(dòng)時(shí)，從紙外向紙內(nèi)看，線框?qū)?保持不動(dòng).逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，但因電源極性不明確，無(wú)法判斷轉(zhuǎn)動(dòng)方向考點(diǎn)3楞次定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用剖析：對(duì)楞次定律中“阻礙”的含義還可以推廣為，感應(yīng)電流的效果總是要阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的原因：Ⅰ、阻礙原磁通量的變化或原磁場(chǎng)的變化；Ⅱ、阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)，可理解為“來(lái)拒去留”；Ⅲ、使線圈面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì)；Ⅳ、阻礙原電流的變化．有時(shí)應(yīng)用以上推論解題比用楞次定律本身更方便．【例題3】如圖10-1-9所示，當(dāng)磁鐵繞O1O2軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，矩形導(dǎo)線框（不考慮重力）將如何運(yùn)動(dòng)？O1O210-1-9解析：本題分析方法很多，最簡(jiǎn)單的方法是：從“阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)”的角度來(lái)看，導(dǎo)線框一定會(huì)跟隨條形磁鐵同方向轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。如果不計(jì)一切摩擦阻力，最終導(dǎo)線框?qū)⒑痛盆F轉(zhuǎn)動(dòng)速度無(wú)限接近到可以認(rèn)為相同；如果考慮摩擦阻力，則導(dǎo)線框的轉(zhuǎn)速總比條形磁鐵轉(zhuǎn)速小些（線框始終受到安培力矩的作用，大小和摩擦力的阻力矩相等）。如果用O1O210-1-910-1-10【變式訓(xùn)練3】如圖10-1-10所示，光滑固定導(dǎo)體軌M、N水平放置，兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放于導(dǎo)軌上，形成一個(gè)閉合路，當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時(shí)（）10-1-10A．P、Q將互相靠攏B．P、Q相互相遠(yuǎn)離C．磁鐵的加速度仍為gD．磁鐵的加速度小于g點(diǎn)評(píng)：本題屬于楞次定律的拓展應(yīng)用范圍，通過(guò)感應(yīng)電流阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)和引起面積變化的兩個(gè)角度阻礙磁通量的變化，表明了感應(yīng)電流產(chǎn)生的“原因”和“結(jié)果”之間的規(guī)律，對(duì)于以后關(guān)于應(yīng)用楞次定律的應(yīng)用提供了便利條件考點(diǎn)4.楞次定律、右手定則和左手定則的綜合應(yīng)用剖析：有些問(wèn)題往往多次運(yùn)用楞次定律，并注意要想在下一級(jí)中有感應(yīng)電流，導(dǎo)體棒一定做變速運(yùn)動(dòng)或穿過(guò)閉合回路的磁通量非均勻變化，這樣才可以產(chǎn)生變化的感應(yīng)電流，這一變化的感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)是變化的，會(huì)在其他回路中再次產(chǎn)生感應(yīng)電流?！纠}1】如圖10-1-11所示裝置中，cd桿原來(lái)靜止。當(dāng)ab桿做如下那些運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿將向右移動(dòng)？10-1-11A.向右勻速運(yùn)動(dòng)10-1-11B.向右加速運(yùn)動(dòng)C.向左加速運(yùn)動(dòng)D.向左減速運(yùn)動(dòng)10-1-12【變式訓(xùn)練1】（雙選）如圖10-1-12所示,水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動(dòng)的金屬棒PQ、MN,當(dāng)PQ在外力作用下運(yùn)動(dòng)時(shí),MN在磁場(chǎng)力作用下向右運(yùn)動(dòng).則PQ所做的運(yùn)動(dòng)可能是10-1-12A.向右勻速運(yùn)動(dòng)B.向右加速運(yùn)動(dòng)C.向左加速運(yùn)動(dòng)D.向左減速運(yùn)動(dòng)點(diǎn)評(píng)：二次感應(yīng)問(wèn)題是兩次利用楞次定律進(jìn)行分析的問(wèn)題，能夠有效考查對(duì)楞次定律的理解是準(zhǔn)確、清晰。要注意：B線圈中感應(yīng)電流的方向決定A線圈中磁場(chǎng)的方向，B線圈中電流的變化情況決定A線圈中磁通量的變化情況，把握好這兩點(diǎn)即可結(jié)合楞次定律順利解決此類問(wèn)題【能力訓(xùn)練】1、如圖所示，條形磁鐵穿過(guò)一閉合彈性導(dǎo)體環(huán)，且導(dǎo)體環(huán)位于條形磁鐵的中垂面上，如果把導(dǎo)體環(huán)壓扁成橢圓形，那么這一過(guò)程中：A.穿過(guò)導(dǎo)體環(huán)的磁通量減少，有感應(yīng)電流產(chǎn)生B.穿過(guò)導(dǎo)體環(huán)的磁通量增加，有感應(yīng)電流產(chǎn)生C.穿過(guò)導(dǎo)體環(huán)的磁通量變?yōu)榱?，無(wú)感應(yīng)電流D.穿過(guò)導(dǎo)體環(huán)的磁通量不變，無(wú)感應(yīng)電流2．金屬矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做如圖所示的運(yùn)動(dòng)，線圈中有感應(yīng)電流的是：3、（雙選）如圖所示，一個(gè)矩形線圈與通有相同大小電流的平行直導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，且處于兩直導(dǎo)線的中央，則線框中有感應(yīng)電流的是;A.兩電流同向且不斷增大B.兩電流同向且不斷減小C.兩電流反向且不斷增大D.兩電流反向且不斷減小4、（雙選）如圖所示，線圈兩端接在電流表上組成閉合回路，在下列情況中，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是A.線圈不動(dòng)，磁鐵插入線圈B.線圈不動(dòng)，磁鐵拔出線圈C.磁鐵插在線圈內(nèi)不動(dòng)D.磁鐵和線圈一塊平動(dòng)5、一個(gè)處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的閉合線圈中有一定的磁通量穿過(guò)，不能使該回路產(chǎn)生感

應(yīng)電流的是：A.改變磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.改變回路平面與磁場(chǎng)方向的夾角C.改變閉合線圈所圍成的面積D.線圈在磁場(chǎng)中平移6、如圖所示，直導(dǎo)線中通以電流I，矩形線圈與電流共面，下列情況不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是：A.電流I增大B.線圈向右平動(dòng)C.線圈向下平動(dòng)D.線圈繞ab邊轉(zhuǎn)動(dòng)7、如圖所示，線圈abcd在磁場(chǎng)區(qū)域ABCD中，下列哪種情況下線圈中沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生：A.把線圈變成圓形（周長(zhǎng)不變）B.使線圈在磁場(chǎng)中加速平移C.使磁場(chǎng)增強(qiáng)或減弱D.使線圈以過(guò)ad的直線為軸旋轉(zhuǎn)8、閉合矩形線圈跟磁感線方向平行，如圖所示，下列那種情況線圈中有感應(yīng)電流：A.線圈繞ab軸轉(zhuǎn)動(dòng)B.線圈垂直紙面向外平動(dòng)C.線圈沿ab軸向下移動(dòng)D.線圈繞cd軸轉(zhuǎn)動(dòng)9、如圖所示，開(kāi)始時(shí)矩形線圈平面與磁場(chǎng)垂直，且一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)一半在勻強(qiáng)磁場(chǎng)外，若要使線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列方法不可行的是：A.以ab為軸轉(zhuǎn)動(dòng)B.以為軸轉(zhuǎn)動(dòng)C.以ad為軸轉(zhuǎn)動(dòng)（小于60）D.以bc為軸轉(zhuǎn)動(dòng)（小于）10、(雙選)如圖所示，在條形磁鐵的外面套著一個(gè)閉合彈簧線圈，若把線圈四周向外拉，使線圈包圍的面積變大，這時(shí)：A.線圈中有感應(yīng)電流B.線圈中無(wú)感應(yīng)電流C.穿過(guò)線圈的磁通量增大D.穿過(guò)線圈的磁通量減小參考答案1.B2.A3.CD4.AB5.D6.C7.B8.A9.C10.AD課時(shí)作業(yè)，堂堂清篤行基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1、如圖所示，在同一平面內(nèi)有四根彼此絕緣的直導(dǎo)線，分別通有大小相同方向如圖的電流，要使由四根直導(dǎo)線所圍成的面積內(nèi)的磁通量增加，則應(yīng)切斷哪一根導(dǎo)線中的電流（）A、切斷i1； B、切斷i2； C、切斷i3； D、切斷i4．2、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，a、b是兩條平行金屬導(dǎo)軌，而c、d為串有電流表、電壓表的兩金屬棒，如圖所示，兩棒以相同的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，則以下結(jié)論正確的是（）A．電壓表有讀數(shù)，電流表沒(méi)有讀數(shù)B．電壓表有讀數(shù)，電流表也有讀數(shù)C．電壓表無(wú)讀數(shù)，電流表有讀數(shù)D．電壓表無(wú)讀數(shù)，電流表也無(wú)讀數(shù)10-1-153、如圖10-1-15所示，開(kāi)始時(shí)矩形線框與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直，且一半在磁場(chǎng)內(nèi)，一半在磁場(chǎng)外，若要使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，下列辦法中可行的是（）10-1-15①將線框向左拉出磁場(chǎng)②以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)（小于90°）③以ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)（小于60°）④以bc邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)（小于60°）以上判斷正確的是A．①②③ B．②③④C．①②④ D．①②③④4、如圖所示，兩同心圓環(huán)a和b，處在同一平面內(nèi)，a的半徑小于b的半徑，條形磁鐵的軸線與圓環(huán)平面垂直．則穿過(guò)兩圓環(huán)的磁通量Φa與Φb的大小關(guān)系為A．Φa＞Φb B．Φa＜ΦbC．Φa＝Φb D．無(wú)法比較5、如圖10-1-17所示，當(dāng)導(dǎo)線MN中通以向右方向電流的瞬間，則cd中電流的方向（）10-1-17A．由C向d10-1-17B．由d向CC．無(wú)電流產(chǎn)生D．AB兩情況都有可能6、超導(dǎo)是當(dāng)今高科技的熱點(diǎn)之一.當(dāng)一塊磁體靠近超導(dǎo)體時(shí)，超導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的電流，對(duì)磁體有排斥作用.這種斥力可使磁體懸浮在空中，磁懸浮列車就采用了這項(xiàng)技術(shù).磁體懸浮的原理是下述中的（）①超導(dǎo)體電流的磁場(chǎng)方向與磁體的磁場(chǎng)方向相同②超導(dǎo)體電流的磁場(chǎng)與磁體的磁場(chǎng)相斥③超導(dǎo)體使磁體處于失重狀態(tài)④超導(dǎo)體對(duì)磁體的磁力與磁體的重力相平衡A.①③B.①④C.②③D.②④7．一航天飛機(jī)下有一細(xì)金屬桿，桿指向地心．若僅考慮地磁場(chǎng)的影響，則當(dāng)航天飛機(jī)位于赤道上空（）A．由東向西水平飛行時(shí)，金屬桿中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向一定由上向下B．由西向東水平飛行時(shí)，金屬桿中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向一定由上向下C．沿經(jīng)過(guò)地磁極的那條經(jīng)線由南向北水平飛行時(shí)，金屬桿中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向一定由下向上D．沿經(jīng)過(guò)地磁極的那條經(jīng)線由北向南水平飛行時(shí)，金屬桿中一定沒(méi)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)8、與磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直的線圈面積為，此時(shí)線圈的磁通量是多大？若這個(gè)線圈繞有50匝時(shí)，磁通量多大？線圈位置如果轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)磁通量多大？能力提升9、如圖10-1-18所示，同一平面內(nèi)的三條平行導(dǎo)線串有兩個(gè)電阻R和r，導(dǎo)體棒PQ與三條導(dǎo)線接觸良好；

勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里。導(dǎo)體棒的電阻可忽略。當(dāng)導(dǎo)體棒向左滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法10-1-18正確的